EP1046030A1 - System for measuring humidity - Google Patents

System for measuring humidity

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EP1046030A1
EP1046030A1 EP99971917A EP99971917A EP1046030A1 EP 1046030 A1 EP1046030 A1 EP 1046030A1 EP 99971917 A EP99971917 A EP 99971917A EP 99971917 A EP99971917 A EP 99971917A EP 1046030 A1 EP1046030 A1 EP 1046030A1
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EP
European Patent Office
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carrier element
arrangement according
sensor
sensor unit
coating
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EP99971917A
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German (de)
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EP1046030B1 (en
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Helmut Mitter
Dieter Wagner
Josef Hartl
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E&E Elektronik GmbH
Original Assignee
E&E Elektronik GmbH
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Publication date
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Publication of EP1046030A1 publication Critical patent/EP1046030A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1046030B1 publication Critical patent/EP1046030B1/en
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
    • G01N27/223—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance for determining moisture content, e.g. humidity
    • G01N27/225—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance for determining moisture content, e.g. humidity by using hygroscopic materials

Definitions

  • the present invention relates to an arrangement for moisture measurement according to the preamble of claim 1.
  • a sensor unit with a moisture-sensitive sensor element is arranged on a flat carrier element.
  • the carrier element can be, for example, a printed circuit board or a circuit board.
  • the required electrical contact between electrical components arranged on the printed circuit board for signal generation and processing and the sensor unit or the actual moisture-sensitive sensor element can be made via bond wires and corresponding soldered connections.
  • contacting is also possible via connecting wires on the sensor unit, which are inserted into suitable contact bores on the side of the carrier element and soldered on the other side of the printed circuit board.
  • Contacting variants of this type require a high outlay in terms of production technology, which is particularly noticeable in mass production. Automated assembly of printed circuit boards with such sensor units for moisture measurement is not possible or only possible with difficulty using these contacting methods.
  • a locally selective system is also known from WO 98/27411, in which e.g. a sensor in the form of a moisture sensor with its moisture-sensitive sensor surface is arranged above the recess of a suitable carrier substrate.
  • the electrical contacting of the sensor element takes place via flip-chip technology.
  • a disadvantage of the proposed device is that, if certain carrier substrate materials are used, a falsification of moisture measurement values can result.
  • the object of the present invention is therefore to provide an arrangement for
  • the measures according to the invention now permit the automatic assembly of printed circuit boards, circuit boards or other carrier elements with moisture-sensitive sensor units, since the sensor units are designed as SMDs (Surface Mounted Devices).
  • the sensor units are automatically placed on the intended positions of the carrier elements designed according to the invention via SMD automatic placement machines and fastened there and electrically contacted.
  • the complete or simultaneous contacting of the sensor unit can take place, for example, by soldering or else fastening using conductive adhesive.
  • the flip-chip technology now possible results in a significant reduction in the required process steps.
  • the measures specified in the dependent claims in connection with the coating of the carrier element further ensure trouble-free functioning of the arrangement according to the invention in measuring operation, since this can prevent the formation of a falsifying microclimate in the vicinity of the sensor unit.
  • Figure 1 is a plan view of an embodiment of the arrangement according to the invention.
  • Figure 2 is a sectional view of the embodiment of Figure 1;
  • FIG. 3 is a plan view of the moisture-sensitive sensor element used in the embodiment of Figure 1;
  • Figure 4 is a sectional view of the sensor element
  • FIGS. 1 and 2 show a plan view of the arrangement for moisture measurement in a schematic form;
  • Figure 2 shows a sectional view through the arrangement.
  • the arrangement shown comprises a carrier element 2, preferably embodied as a single-layer or multi-layer printed circuit board with electrical conductor tracks 5a, 5b arranged thereon or integrated therein, electrical components etc.
  • the printed circuit board material can be, for example Glass fiber reinforced epoxy resins act, such as the well-known standard circuit board material FR4.
  • a sensor unit 1 is now arranged on the carrier element 2 using the so-called flip-chip technology, which, among other things, contains a moisture-sensitive sensor element 1.1.
  • the sensor element 1.1 is designed in a known manner and changes an electrical parameter depending on the respective humidity. In the case of a resistive moisture sensor arrangement, this is the moisture-dependent electrical resistance of a suitable sensor element 1.1. In the case of a capacitive moisture sensor arrangement, the measured capacitance of a corresponding sensor element 1.1 changes depending on the moisture.
  • the sensor element 1.1 in the sensor unit 1 is preferably designed as a thin layer or thin-film sensor, as is described, for example, in chapter 20.4 in the textbook “Sensor Technology”, H.-R. Tränkler, E.
  • sensor unit 1 or sensor element 1.1
  • the structure of sensor unit 1 is only schematically outlined in FIG.
  • the moisture-sensitive sensor element 1.1 is arranged on the underside of the sensor unit 1, ie on that side of the sensor unit 1 which faces the carrier element 2.
  • the carrier element 2 has at least one recess 6 in the area in which the sensor unit 1 is arranged.
  • the sensor unit 1 is arranged above the recess 6, the moisture-sensitive sensor element 1. 1 of the sensor unit 1 being arranged oriented in the direction of the recess 6.
  • the layer surface faces the recess 6. This can preferably be done in such a way that the layer plane is arranged in the recess 6 or parallel to the plane of the recess 6.
  • the recess 6 has been selected to be somewhat larger than the corresponding base area of the sensor unit 1 or the sensor element 1.1, which faces the carrier element 2. This results in an advantageous flow around the complete sensor unit 1 with the air to be measured and thus an improved moisture exchange with the sensor element 1.1.
  • the invention further provides for all contacting areas or contact pads of the sensor element 1.1 or the sensor unit 1 to be arranged on the side which is assigned to the carrier element 2. In this way, a so-called flip-chip bonding of the sensor unit 1 on the carrier element 2 is possible.
  • this contacting technology see, for example, chapter 6.6.2.2; Pages 277 - 278 in the textbook "Sensor Technology", H.-R. Tränkler, E. Obermeier, Springer-Verlag 1998.
  • the contacting areas or contact pads of the sensor element 1.1 are accordingly on the underside of the sensor unit 1.
  • the contacting areas of the sensor element 1.1 are electrically conductively connected to the contacting areas on the carrier element 2 with the aid of contacting elements 7a, 7b.
  • the contacting elements can be applied in the form of a suitable solder paste to the contacting areas of the carrier element 2.
  • the sensor unit 1 is then positioned in the correct place on the carrier element 2.
  • the actual contacting is then carried out in a known manner by annealing the entire arrangement in the reflow oven.
  • the contacting elements 7a, 7b between the sensor and carrier-side contacting areas can also be so-called “bumps” or bumps, consisting of electrically conductive solder material or conductive adhesive.
  • the contacting elements 7a, 7b nor the fastening of the sensor unit 1 on the carrier element 2.
  • the two electrodes of a capacitive moisture measuring arrangement are consequently contacted in an electrically conductive manner;
  • the actual sensor element 1.1 is arranged as an active layer between the two electrodes, the capacitance of which changes depending on the moisture due to the water adsorption.
  • the contacting areas provided on the carrier element 2 are in turn connected to two conductor tracks 5a, 5b, which thus connect the sensor unit 1 to a schematically indicated electronics unit 10.
  • the electronics unit 10 contains further electrical components for signal generation and / or signal processing. These can be resistors, capacitors, comparators, operational amplifiers and possibly microprocessors etc.
  • the carrier element 2 with an almost complete coating 3.
  • the carrier element 2 or the printed circuit board is provided with a coating 3 made of copper almost over the entire surface.
  • the coating 3 is also provided on the edges of the carrier element 2. It should also be pointed out that in the region of the recess 6, in which the sensor element 1.1 is arranged, the inner edges of the recess 6 are provided with the coating 3.
  • Such an almost complete coating of the carrier element 2 with a suitable coating material is to be carried out at least in the immediate vicinity of the sensor unit 1 in order to prevent the formation of a falsifying microclimate.
  • the respective coating material essentially has the function of preventing the undesired moisture absorption and / or release by the respective carrier element material.
  • a nickel coating, a gold coating or a tin coating could also be provided.
  • the coating 3 is of course not applied in the area of the contacting areas of the carrier element 2, where the contacting elements 7a, 7b are arranged, which is indicated in FIG. 2. As can also be seen in FIG. 1, no such loading is furthermore directly adjacent to the conductor tracks 5a, 5b on the carrier element 2. Layering provided to isolate the conductor tracks 5a, 5b from the copper coating.
  • the conductor tracks are also made of copper, ie the respective coating material, so that the required conductor tracks can be produced by suitable structuring measures after the entire surface coating of the carrier element 2 with copper. This can be done in a known manner by an etching process.
  • the coating 3 of the carrier element 2 is also provided with a second coating 4 in the form of a solder resist almost over the entire surface. Only in the contacting areas of the carrier element 2, where the electrical contacting of the sensor unit 1 takes place, is no second coating 4 provided.
  • a suitable solder resist it should be mentioned that a material is selected for this, which in turn shows as little moisture absorption and release as possible, so that there is no disruptive, distorting microclimate in the area of sensor unit 1. Solder-resist lacquers that absorb less than 2% moisture are particularly suitable for this.
  • the sensor unit 1 of the exemplary embodiment is described below with reference to FIGS. 3 and 4.
  • 3 shows the underside of the sensor unit 1, which faces the carrier element 2;
  • 4 shows a detailed sectional view through the sensor unit 1.
  • the sensor unit 1 consists of a carrier substrate 1.3 made of glass, on which the actual moisture-sensitive sensor element 1.1 and the contacting areas 1.2a, 1.2b are arranged.
  • the sensor element 1.1 designed in thin-film technology in turn consists of a flat, metallic base electrode 1.1c, which is arranged directly on the carrier substrate 1.3, a moisture-sensitive polymer arranged above it.
  • Layer 1.1b and a moisture-permeable cover electrode 1.1a which is in turn arranged above it.
  • the polymer layer 1.1 b between the two electrodes 1.1a, 1.1 c acts as a dielectric, changes its capacity depending on the respective moisture and thus serves in a known manner for the capacitive determination of the ambient moisture.
  • a suitable material for the polymer layer 1.1b is, for example, polyyimide.
  • the two electrodes 1.1a, 1.1c are connected to the two contacting areas 1.2a, 1.2b or contacting pads, via which the electrodes 1.1a, 1.1c are connected to the electronic unit 10 or other components indicated in FIG.
  • a typical thickness of the glass carrier substrate is in the range from 500 to 600 ⁇ m; the thickness of the layers 1.1a, 1.1b, 1.1c arranged above is typically in the range of 2-3 ⁇ m.
  • sensor unit is of course only one possible embodiment within the present invention. Accordingly, other sensor units can also be used for moisture measurement, in which the respective moisture-sensitive sensor element changes a different electrical parameter depending on the moisture; for example, resistive sensor elements could also be used, etc.
  • sensor units constructed using thick-film technology can also be used, or sensor units that use semiconductor materials.
  • Alternatives to glass can of course also be considered as substrate materials; these include ceramics or silicon etc.

Abstract

The invention relates to a system for measuring humidity, comprising a sensor unit (1) having a sensor element (1.1) sensitive to humidity and a support element (2) on which the sensor unit is positioned. The support element (2) and the sensor unit (1) both present electrical contact areas (1.2a, 1.2b). The invention further provides for the support element (2) to have a recess (6) above which the sensor unit (1) is arranged. The humidity-sensitive sensor element (1.1) is oriented in the direction of the recess (6) and the contact areas on the sensor side are positioned on that side of the sensor unit (1) which faces the support element (2). The support element (2) in at least a partial area adjoining the sensor unit (1) has a coating (3) which absorbs and/or releases as little humidity as possible.

Description

Anordnung zur FeuchtemessungArrangement for moisture measurement
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Feuchtemessung ge- maß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The present invention relates to an arrangement for moisture measurement according to the preamble of claim 1.
Es sind Anordnungen zur Feuchtemessung bekannt, bei denen eine Sensoreinheit mit einem feuchteempfindlichen Sensorelement auf einem flachen Trägerelement angeordnet wird. Beim Trägerelement kann es sich bei- spielsweise um eine Leiterplatte oder eine Platine handeln. Die erforderliche elektrische Kontaktierung zwischen auf der Leiterplatte angeordneten elektrischen Bauelementen zur Signalerzeugung und -Verarbeitung und der Sensoreinheit bzw. dem eigentlichen feuchteempfindlichen Sensorelement kann hierbei über Bonddrähte und entsprechende Lötverbindungen erfolgen. Al- temativ ist die Kontaktierung auch über Anschlußdrähte an der Sensoreinheit möglich, die in geeignete Kontaktierungsbohrungen auf Seiten des Trägerelementes gesteckt und auf der anderen Seite der Leiterplatte verlötet werden. Derartige Kontaktierungsvarianten erfordern jedoch einen hohen fertigungstechnischen Aufwand, der sich insbesondere bei der Massenferti- gung negativ bemerkbar macht. Eine automatisierte Bestückung von Leiterplatten mit derartigen Sensoreinheiten zur Feuchtemessung ist über diese Kontaktierungsmethoden nicht oder nur erschwert möglich.Arrangements for moisture measurement are known in which a sensor unit with a moisture-sensitive sensor element is arranged on a flat carrier element. The carrier element can be, for example, a printed circuit board or a circuit board. The required electrical contact between electrical components arranged on the printed circuit board for signal generation and processing and the sensor unit or the actual moisture-sensitive sensor element can be made via bond wires and corresponding soldered connections. Alternatively, contacting is also possible via connecting wires on the sensor unit, which are inserted into suitable contact bores on the side of the carrier element and soldered on the other side of the printed circuit board. Contacting variants of this type, however, require a high outlay in terms of production technology, which is particularly noticeable in mass production. Automated assembly of printed circuit boards with such sensor units for moisture measurement is not possible or only possible with difficulty using these contacting methods.
Aus der WO 98/27411 ist desweiteren ein lokal selektives System bekannt, bei dem z.B. ein Sensor in Form eines Feuchtsensors mit seiner feuchteempfindlichen Sensorfläche oberhalb der Ausnehmung eines geeigneten Trägessubstrates angeordnet wird. Die elektrische Kontaktierung des Sensorelementes erfolgt über die Flip-Chip-Technologie. Als nachteilig erweist sich an der vorgeschlagenen Vorrichtung, daß im Fall der Verwendung be- stimmter Trägersubstrat-Materialien eine Verfälschung von Feuchtemeßwerten resultieren kann.A locally selective system is also known from WO 98/27411, in which e.g. a sensor in the form of a moisture sensor with its moisture-sensitive sensor surface is arranged above the recess of a suitable carrier substrate. The electrical contacting of the sensor element takes place via flip-chip technology. A disadvantage of the proposed device is that, if certain carrier substrate materials are used, a falsification of moisture measurement values can result.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Anordnung zurThe object of the present invention is therefore to provide an arrangement for
Feuchtemessung zu schaffen, die eine weitgehend automatisierte Fertigung derartiger Anordnungen ermöglicht. Insbesondere ist eine möglichst einfache elektrische Kontaktierung der dabei eingesetzten Bauelemente gefordert. Ferner sollen die Feuchtemeßwerte möglichst nicht durch die Ausbildung der Anordnung verfälscht werden.To create moisture measurement, which enables a largely automated production of such arrangements. In particular, it is as simple as possible electrical contacting of the components used is required. Furthermore, the moisture measurement values should not be falsified if possible by the configuration of the arrangement.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.This object is achieved by an arrangement with the features in the characterizing part of claim 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anordnung ergeben sich aus den Maßnahmen in den abhängigen Ansprüchen.Advantageous embodiments of the arrangement according to the invention result from the measures in the dependent claims.
Die erfindungsgemäßen Maßnahmen gestatten nunmehr die automatische Bestückung von Leiterplatten, Platinen oder anderen Trägerelementen mit feuchteempfindlichen Sensoreinheiten, da die Sensoreinheiten als SMDs (Surface Mounted Devices) ausgebildet sind. Hierbei werden die Sen- soreinheiten automatisiert über SMD-Bestückungsautomaten auf die vorgesehenen Positionenen der erfindungsgemäß ausgebildeten Trägereiemente gesetzt und dort befestigt sowie elektrisch kontaktiert. Die Komplett- bzw. Simultankontaktierung der Sensoreinheit kann etwa durch Verlöten oder aber Befestigen mittels Leitkleber erfolgen. Es resultiert im Vergleich zur manuellen Einzel-Kontaktierung bzw. Bestückung durch die nunmehr mögliche Flip-Chip-Technik eine deutliche Reduzierung der erforderlichen Verfahrensschritte.The measures according to the invention now permit the automatic assembly of printed circuit boards, circuit boards or other carrier elements with moisture-sensitive sensor units, since the sensor units are designed as SMDs (Surface Mounted Devices). In this case, the sensor units are automatically placed on the intended positions of the carrier elements designed according to the invention via SMD automatic placement machines and fastened there and electrically contacted. The complete or simultaneous contacting of the sensor unit can take place, for example, by soldering or else fastening using conductive adhesive. Compared to manual individual contacting or assembly, the flip-chip technology now possible results in a significant reduction in the required process steps.
Die in den abhängigen Ansprüchen angegebenen Maßnahmen im Zusam- menhang mit der Beschichtung des Trägerelementes gewährleisten desweiteren ein störungsfreies Funktionieren der erfindungsgemäßen Anordnung im Meßbetrieb, da damit die eventuelle Ausbildung eines verfälschenden Mikroklimas in der Nähe der Sensoreinheit verhindert werden kann.The measures specified in the dependent claims in connection with the coating of the carrier element further ensure trouble-free functioning of the arrangement according to the invention in measuring operation, since this can prevent the formation of a falsifying microclimate in the vicinity of the sensor unit.
Grundsätzlich existieren verschiedenste Ausführungsmöglichkeiten für die jeweilige feuchteempfindliche Sensoreinheit im Rahmen der vorliegenden Erfindung, d.h. die nachfolgend beschriebenen Maßnahmen lassen sich selbstverständlich an verschiedenste Gegegebenheiten anpassen. So sind sowohl kapazitive Varianten wie auch resistive Varianten einer Feuchtemeßanordnung erfindungsgemäß realisierbar.In principle, there are various design options for the respective moisture-sensitive sensor unit within the scope of the present invention, ie the measures described below can be carried out of course adapt to different circumstances. Thus, both capacitive variants and resistive variants of a moisture measuring arrangement can be implemented according to the invention.
Weitere Vorteile sowie Einzelheiten der erfindungsgemäßen Anordnung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der beiliegenden Zeichnungen.Further advantages and details of the arrangement according to the invention result from the following description of an embodiment with reference to the accompanying drawings.
Dabei zeigtIt shows
Figur 1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung;Figure 1 is a plan view of an embodiment of the arrangement according to the invention;
Figur 2 eine Schnittansicht des Ausführungsbeispieles der Figur 1 ;Figure 2 is a sectional view of the embodiment of Figure 1;
Figur 3 eine Draufsicht auf das verwendete feuchteempfindliche Sensorelement des Ausführungsbeispieles der Figur 1 ;Figure 3 is a plan view of the moisture-sensitive sensor element used in the embodiment of Figure 1;
Figur 4 eine Schnittansicht des Sensorelementes ausFigure 4 is a sectional view of the sensor element
Figur 3.Figure 3.
Anhand der Figuren 1 und 2 sei nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung beschrieben. In Figur 1 ist eine Draufsicht auf die Anordnung zur Feuchtemessung in schematischer Form dargestellt; Figur 2 zeigt eine Schnittansicht durch die Anordnung.An exemplary embodiment of the arrangement according to the invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2. 1 shows a plan view of the arrangement for moisture measurement in a schematic form; Figure 2 shows a sectional view through the arrangement.
Die dargestellte Anordnung umfaßt ein Trägerelement 2, vorzugsweise aus- gebildet als ein- oder mehrlagige Leiterplatte mit darauf angeordneten bzw. darin integrierten elektrischen Leiterbahnen 5a, 5b, elektrischen Bauelementen etc.. Beim Leiterplattenmaterial kann es sich beispielsweise um glasfaserverstärkte Epoxidharze handeln, wie z.B. das bekannte Standard- Leiterplattenmaterial FR4.The arrangement shown comprises a carrier element 2, preferably embodied as a single-layer or multi-layer printed circuit board with electrical conductor tracks 5a, 5b arranged thereon or integrated therein, electrical components etc. The printed circuit board material can be, for example Glass fiber reinforced epoxy resins act, such as the well-known standard circuit board material FR4.
Auf dem Trägerelement 2 ist nunmehr in der sog. Flip-Chip-Technik eine Sensoreinheit 1 angeordnet, welche u.a. ein feuchteempfindliches Sensor- element 1.1 enthält. Das Sensorelement 1.1 ist in bekannter Art und Weise ausgebildet und verändert in Abhängigkeit der jeweiligen Feuchte eine elektrische Kenngröße. Im Fall eines resistiven Feuchtesensor-Anordnung handelt es sich dabei um den feuchteabhängigen elektrischen Widerstand eines geeigneten Sensorelementes 1.1 , im Fall einer kapazitiven Feuchtesensor- Anordnung verändert sich feuchteabhängig die gemessene Kapazität eines entsprechenden Sensoreiementes 1.1. Vorzugsweise ist das Sensorelement 1.1 in der Sensoreinheit 1 hierbei als dünne Schicht bzw. Dünnschichtsensor ausgebildet, wie dies etwa im Kapitel 20.4 im Lehrbuch „Sensortechnik", H.- R. Tränkler, E. Obermeier, Springer- Verlag 1998 auf den Seiten 1245 - 1250 beschrieben ist. Zu weiteren Details in Bezug auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Sensoreinheit 1 bzw. des Sensorelementes 1.1 sei auf die Beschreibung der nachfolgenden Figuren verwiesen. In Figur 2 ist der Aufbau der Sensoreinheit 1 lediglich schematisch skizziert.A sensor unit 1 is now arranged on the carrier element 2 using the so-called flip-chip technology, which, among other things, contains a moisture-sensitive sensor element 1.1. The sensor element 1.1 is designed in a known manner and changes an electrical parameter depending on the respective humidity. In the case of a resistive moisture sensor arrangement, this is the moisture-dependent electrical resistance of a suitable sensor element 1.1. In the case of a capacitive moisture sensor arrangement, the measured capacitance of a corresponding sensor element 1.1 changes depending on the moisture. The sensor element 1.1 in the sensor unit 1 is preferably designed as a thin layer or thin-film sensor, as is described, for example, in chapter 20.4 in the textbook “Sensor Technology”, H.-R. Tränkler, E. Obermeier, Springer-Verlag 1998 on pages 1245 - 1250. For further details with regard to a preferred exemplary embodiment of sensor unit 1 or sensor element 1.1, reference is made to the description of the following figures: The structure of sensor unit 1 is only schematically outlined in FIG.
Das feuchtempfindliche Sensorelement 1.1 ist auf der Unterseite der Sensoreinheit 1 angeordnet, d.h. auf derjenigen Seite der Sensoreinheit 1 , die dem Trägerelement 2 zugewandt ist. Um sicherzustellen, daß das feuchteempfindliche Sensorelement 1.1 mit der jeweiligen Umgebung in Wechselwirkung treten kann, d.h. daß beispielsweise die Umgebungsfeuchte eine Kapazitätsänderung im Sensorelement 1.1 bewirkt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Trägerelement 2 mindestens eine Ausnehmung 6 im Bereich aufweist, in dem die Sensoreinheit 1 angeordnet wird. Oberhalb der Ausnehmung 6 ist die Sensoreinheit 1 angeordnet, wobei das feuchteempfindliche Sensorelement 1.1 der Sensoreinheit 1 in Richtung der Ausneh- mung 6 orientiert angeordnet ist. Im Fall eines als dünne Schicht ausgebildeten Sensorelementes 1.1 , die als Dielektrikum in einer kapazitiven Meßanordnung fungiert, ist die Schichtoberfläche der Ausnehmung 6 zugewandt. Dies kann vorzugsweise derart erfolgen, daß die Schichtebene in der Ausnehmung 6 oder aber parallel benachbart zur Ebene der Ausnehmung 6 angeordnet wird.The moisture-sensitive sensor element 1.1 is arranged on the underside of the sensor unit 1, ie on that side of the sensor unit 1 which faces the carrier element 2. In order to ensure that the moisture-sensitive sensor element 1.1 can interact with the respective environment, ie that, for example, the ambient humidity causes a change in capacitance in the sensor element 1.1, the invention provides that the carrier element 2 has at least one recess 6 in the area in which the sensor unit 1 is arranged. The sensor unit 1 is arranged above the recess 6, the moisture-sensitive sensor element 1. 1 of the sensor unit 1 being arranged oriented in the direction of the recess 6. In the case of a sensor element 1.1 designed as a thin layer, which functions as a dielectric in a capacitive measuring arrangement, the layer surface faces the recess 6. This can preferably be done in such a way that the layer plane is arranged in the recess 6 or parallel to the plane of the recess 6.
Grundsätzlich sind auch andere Anordnungsvarianten denkbar; entscheidend ist lediglich, daß die Relativanordnung des feuchtempfindlichen Sensorelementes in Bezug auf die Ausnehmung derart vorgesehen wird, daß ein Feuchteaustausch zwischen dem Sensorelement und der Umgebung möglichst ungestört erfolgen kann.In principle, other arrangement variants are also conceivable; the only decisive factor is that the relative arrangement of the moisture-sensitive sensor element with respect to the recess is provided in such a way that moisture exchange between the sensor element and the surroundings can take place as undisturbed as possible.
Die Ausnehmung 6 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel etwas größer als die entsprechende Grundfläche der Sensoreinheit 1 bzw. des Sensorelementes 1.1 gewählt worden, die dem Trägerelement 2 zugewandt ist. Dies bewirkt eine vorteilhafte Umströmung der kompletten Sensoreinheit 1 mit der zu messenden Luft und damit einen verbesserten Feuchteaustausch mit dem Sensorelement 1.1.In the exemplary embodiment shown, the recess 6 has been selected to be somewhat larger than the corresponding base area of the sensor unit 1 or the sensor element 1.1, which faces the carrier element 2. This results in an advantageous flow around the complete sensor unit 1 with the air to be measured and thus an improved moisture exchange with the sensor element 1.1.
Zur erforderlichen elektrischen Kontaktierung der Sensoreinheit 1 bzw. des feuchteempfindlichen Sensorelementes 1.1 ist erfindungsgemäß ferner vor- gesehen, alle Kontaktierungsbereiche bzw. Kontaktpads des Sensorelementes 1.1 bzw. der Sensoreinheit 1 auf derjenigen Seite anzuordnen, die dem Trägerelement 2 zugeordnet ist. Auf diese Art und Weise ist ein sog. Flip-Chip-Bonding der Sensoreinheit 1 auf dem Trägerelement 2 möglich. Zu weiteren Details und Vorzügen dieser Kontaktierungstechnik sei beispiels- weise auf das Kapitel 6.6.2.2; Seite 277 - 278 im Lehrbuch „Sensortechnik", H.-R. Tränkler, E. Obermeier, Springer- Verlag 1998 verwiesen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 sind die Kontaktierungsbereiche bzw. Kontaktpads des Sensorelementes 1.1 demzufolge auf der Unterseite der Sensoreinheit 1 angeordnet. Die Kontaktierungsbereiche des Sensorelementes 1.1 werden mit Hilfe von Kontaktierungselementen 7a, 7b mit den Kontaktierungsbereichen auf dem Trägerelement 2 elektrisch leitend verbunden. lm Zusammenhang mit der gewählten elektrischen Kontaktierung existieren numehr verschiedene Möglichkeiten. So können in einer bevorzugten Ausführungsform auf den Kontaktierungsbereichen des Trägerelementes 2 die Kontaktierungselemente in Form einer geeigneten Lotpaste aufgebracht werden. Die Sensoreinheit 1wird anschließend auf dem korrekten Platz auf dem Trägerelement 2 positioniert. Die eigentliche Kontaktierung erfolgt dann in bekannter Art und Weise durch Tempern der gesamten Anordnung im Reflow-Ofen. Alternativ hierzu kann es sich bei den Kontaktierungselementen 7a, 7b zwi- sehen den sensor- und tragerseitigen Kontaktierungsbereichen auch um sog. „Bumps" oder Höcker, bestehend aus elektrisch leitfähigem Lötmaterial oder aber aus Leitkleber. Neben der elektrischen Kontaktierung gewährleisten die Kontaktierungselemente 7a, 7b noch die Befestigung der Sensoreinheit 1 auf dem Trägerelement 2.For the necessary electrical contacting of the sensor unit 1 or the moisture-sensitive sensor element 1.1, the invention further provides for all contacting areas or contact pads of the sensor element 1.1 or the sensor unit 1 to be arranged on the side which is assigned to the carrier element 2. In this way, a so-called flip-chip bonding of the sensor unit 1 on the carrier element 2 is possible. For further details and advantages of this contacting technology, see, for example, chapter 6.6.2.2; Pages 277 - 278 in the textbook "Sensor Technology", H.-R. Tränkler, E. Obermeier, Springer-Verlag 1998. In the exemplary embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the contacting areas or contact pads of the sensor element 1.1 are accordingly on the underside of the sensor unit 1. The contacting areas of the sensor element 1.1 are electrically conductively connected to the contacting areas on the carrier element 2 with the aid of contacting elements 7a, 7b. There are many different possibilities in connection with the selected electrical contact. In a preferred embodiment, the contacting elements can be applied in the form of a suitable solder paste to the contacting areas of the carrier element 2. The sensor unit 1 is then positioned in the correct place on the carrier element 2. The actual contacting is then carried out in a known manner by annealing the entire arrangement in the reflow oven. As an alternative to this, the contacting elements 7a, 7b between the sensor and carrier-side contacting areas can also be so-called “bumps” or bumps, consisting of electrically conductive solder material or conductive adhesive. In addition to the electrical contacting, the contacting elements 7a, 7b nor the fastening of the sensor unit 1 on the carrier element 2.
Auf diese Art und Weise werden demzufolge die beiden Elektroden einer kapazitiven Feuchtemeßanordnung elektrisch leitend kontaktiert; zwischen den beiden Elektroden ist das eigentliche Sensorelement 1.1 als aktive Schicht angeordnet, deren Kapazität sich feuchteabhängig aufgrund der Wasseradsorption ändert. Zum detaillierten Aufbau eines Ausführungsbeispieles der Sensoreinheit 1 sei auf die Figuren 3 und 4 verwiesen.In this way, the two electrodes of a capacitive moisture measuring arrangement are consequently contacted in an electrically conductive manner; The actual sensor element 1.1 is arranged as an active layer between the two electrodes, the capacitance of which changes depending on the moisture due to the water adsorption. For a detailed structure of an embodiment of the sensor unit 1, reference is made to FIGS. 3 and 4.
Die auf dem Trägerelement 2 vorgesehenen Kontaktierungsbereiche wiederum sind mit zwei Leiterbahnen 5a, 5b verbunden, die damit die Sen- soreinheit 1 mit einer schematisch angedeuteten Elektronik-Einheit 10 verbinden. Die Elektronikeinheit 10 enthält weitere elektrische Bauelemente zur Signalerzeugung und/oder Signalverarbeitung. Hierbei kann es sich etwa um Widerstände, Kondensatoren, Komparatoren, Operationsverstärker sowie ggf. Mikroprozessoren handeln etc..The contacting areas provided on the carrier element 2 are in turn connected to two conductor tracks 5a, 5b, which thus connect the sensor unit 1 to a schematically indicated electronics unit 10. The electronics unit 10 contains further electrical components for signal generation and / or signal processing. These can be resistors, capacitors, comparators, operational amplifiers and possibly microprocessors etc.
Um sicherzustellen, daß bei der Feuchtemessung mit Hilfe der Sensoreinheit 1 auf dem Trägerelement 2 keine Verfälschung der Meßwerte aufgrund des gewählten Trägerelementmateriales auftritt, sind eine Reihe weiterer Maßnahmen vorgesehen. Diese sind insbesondere dann zu ergreifen, wenn ein Material für das Trägerelement 2 gewählt wird, das eine starke Feuchteaufnahme bzw. -abgäbe zeigt. Im Fall des Leiterplattenmateriales FR4 würde ansonsten sich ein Mikroklima in der Umgebung der Sensoreinheit 1 ausbilden, das zu Fehlmessungen führen kann.To ensure that when measuring moisture using the sensor unit 1 on the carrier element 2 there is no falsification of the measured values due to the selected carrier element material occurs, a number of other measures are provided. These are to be taken in particular when a material is selected for the carrier element 2 which shows a strong moisture absorption or release. In the case of the circuit board material FR4, a microclimate would otherwise develop in the vicinity of the sensor unit 1, which can lead to incorrect measurements.
Aus diesem Grund ist im dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung vorgesehen, das Trägerelement 2 mit einer nahezu vollständigen Beschichtung 3 zu versehen. Hierzu wird das Trägerelement 2 bzw. die Leiterplatte nahezu ganzflächig mit einer Beschichtung 3 aus Kupfer versehen. Die Beschichtung 3 wird hierbei im Ausführungsbeispiel der Figur 2 auch an den Rändern bzw. Kanten des Trägerelementes 2 vorgesehen. Ebenso sei darauf hingewiesen, daß im Bereich der Ausnehmung 6, in der das Sensorelement 1.1 angeordnet ist, die Innenränder der Ausneh- mung 6 mit der Beschichtung 3 versehen sind.For this reason, it is provided in the illustrated embodiment of the arrangement according to the invention to provide the carrier element 2 with an almost complete coating 3. For this purpose, the carrier element 2 or the printed circuit board is provided with a coating 3 made of copper almost over the entire surface. In the exemplary embodiment in FIG. 2, the coating 3 is also provided on the edges of the carrier element 2. It should also be pointed out that in the region of the recess 6, in which the sensor element 1.1 is arranged, the inner edges of the recess 6 are provided with the coating 3.
Zumindest im unmittelbaren Umgebungsbereich der Sensoreinheit 1 ist demzufolge eine derartige nahezu vollständige Beschichtung des Trägerelementes 2 mit einem geeigneten Beschichtungsmatenal vorzunehmen, um dort die Ausbildung eines verfälschenden Mikroklimas zu verhindern. Das jeweilige Beschichtungsmatenal hat dabei im wesentlichen die Funktion, die unerwünschte Feuchteaufnahme und/oder -abgäbe durch das jeweilige Trägerelementmaterial zu verhindern.Accordingly, such an almost complete coating of the carrier element 2 with a suitable coating material is to be carried out at least in the immediate vicinity of the sensor unit 1 in order to prevent the formation of a falsifying microclimate. The respective coating material essentially has the function of preventing the undesired moisture absorption and / or release by the respective carrier element material.
Alternativ oder zusätzlich zu Kupfer wären als Beschichtungsmaterial etwa auch andere Materialien einsetzbar. So könnte zusätzlich oder alternativ zu einer Kupfer-Beschichtung auch jeweils eine Nickelbeschichtung, eine Gold- beschichtung oder aber eine Zinnbeschichtung vorgesehen werden.Alternatively or in addition to copper, other materials could also be used as the coating material. In addition or as an alternative to a copper coating, a nickel coating, a gold coating or a tin coating could also be provided.
Die Beschichtung 3 ist hierbei selbstverständlich nicht im Bereich der Kontaktierungsbereiche des Trägerelementes 2 aufgebracht, wo die Kontaktie- rungselemente 7a, 7b angeordnet sind, was in Figur 2 angedeutet ist. Wie desweiteren in Figur 1 ersichtlich ist, wird ferner unmittelbar benachbart zu den Leiterbahnen 5a, 5b auf dem Trägerelement 2 keine derartige Be- schichtung vorgesehen, um die Leiterbahnen 5a, 5b von der Kupfer-Beschichtung zu isolieren. In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Leiterbahnen ebenfalls aus Kupfer, d.h. dem jeweiligen Beschichtungsmatenal, so daß nach der ganzflächigen Beschichtung des Trägerelementes 2 mit Kupfer durch geeignete Strukturierungsmaßnahmen die erforderlichen Leiterbahnen hergestellt werden können. Dies kann etwa in bekannter Art und Weise durch einen Ätzprozess erfolgen.The coating 3 is of course not applied in the area of the contacting areas of the carrier element 2, where the contacting elements 7a, 7b are arranged, which is indicated in FIG. 2. As can also be seen in FIG. 1, no such loading is furthermore directly adjacent to the conductor tracks 5a, 5b on the carrier element 2. Layering provided to isolate the conductor tracks 5a, 5b from the copper coating. In an advantageous embodiment, the conductor tracks are also made of copper, ie the respective coating material, so that the required conductor tracks can be produced by suitable structuring measures after the entire surface coating of the carrier element 2 with copper. This can be done in a known manner by an etching process.
Wie aus der Schnittansicht in Figur 2 desweiteren erkennbar, ist die Be- Schichtung 3 des Trägerelementes 2 ferner nahezu ganzflächig mit einer weiteren, zweiten Beschichtung 4 in Form eines Lötstoplackes versehen. Lediglich bei den Kontaktierungsbereichen des Trägerelementes 2, wo die elektrische Kontaktierung der Sensoreinheit 1 erfolgt, ist auch keine zweite Beschichtung 4 vorgesehen. In Bezug auf die Wahl eines geeigneten Löt- stoplackes ist anzuführen, daß auch hierfür ein Material gewählt wird, das wiederum eine möglichst geringe Feuchteaufnahme und -abgäbe zeigt, damit sich kein störendes, meßwertverfälschendes Mikroklima im Bereich der Sensoreinheit 1 ausbildet. Besonders geeignet hierzu sind etwa Lötstoplacke, die weniger als 2% Feuchte aufehmen.As can also be seen from the sectional view in FIG. 2, the coating 3 of the carrier element 2 is also provided with a second coating 4 in the form of a solder resist almost over the entire surface. Only in the contacting areas of the carrier element 2, where the electrical contacting of the sensor unit 1 takes place, is no second coating 4 provided. With regard to the choice of a suitable solder resist, it should be mentioned that a material is selected for this, which in turn shows as little moisture absorption and release as possible, so that there is no disruptive, distorting microclimate in the area of sensor unit 1. Solder-resist lacquers that absorb less than 2% moisture are particularly suitable for this.
Anhand der Figuren 3 und 4 sei nachfolgend die Sensoreinheit 1 des Ausführungsbeispieles beschrieben. Hierbei zeigt Figur 3 die Unterseite der Sensoreinheit 1 , die dem Trägerelement 2 zugewandt ist; in Figur 4 ist eine detaillierte Schnittdarstellung durch die Sensoreinheit 1.The sensor unit 1 of the exemplary embodiment is described below with reference to FIGS. 3 and 4. 3 shows the underside of the sensor unit 1, which faces the carrier element 2; 4 shows a detailed sectional view through the sensor unit 1.
Die Sensoreinheit 1 besteht im gezeigten Ausführungsbeispiel einer kapazitiven Meßanordnung aus einem Trägersubstrat 1.3 aus Glas, auf dem das eigentliche feuchtempfindliche Sensorelement 1.1 sowie die Kontaktierungsbereiche 1.2a, 1.2b angeordnet sind. Das in Dünnschichttechnik aus- gebildete Sensorelement 1.1 wiederum besteht aus einer flächigen, metallischen Grundelektrode 1.1c, die unmittelbar auf dem Trägersubstrat 1.3 angeordnet ist, einer darüber angeordneten feuchteempfindlichen Polymer- Schicht 1.1 b sowie einer wiederum darüber angeordneten feuchtedurchlässigen Deckelektrode 1.1a. Die Polymerschicht 1.1 b zwischen den beiden Elektroden 1.1a, 1.1 c fungiert als Dielektrikum, verändert in Abhängigkeit der jeweiligen Feuchte ihre Kapazität und dient damit in bekannter Art und Weise zur kapazitiven Bestimmung der Umgebungsfeuchte. Als geeignetes Material für die Polymerschicht 1.1 b kommt z.B. Polyyimid in Betracht. Die beiden Elektroden 1.1a, 1.1c sind zur Kontaktierung mit den beiden Kontaktierungsbereichen 1.2a, 1.2b bzw. Kontaktierungspads verbunden, über die die Elektroden 1.1 a, 1.1c mit der in Figur 1 angedeuteten Elektro- nikeinheit 10 oder anderen Bauelementen verbunden werden.In the exemplary embodiment of a capacitive measuring arrangement shown, the sensor unit 1 consists of a carrier substrate 1.3 made of glass, on which the actual moisture-sensitive sensor element 1.1 and the contacting areas 1.2a, 1.2b are arranged. The sensor element 1.1 designed in thin-film technology in turn consists of a flat, metallic base electrode 1.1c, which is arranged directly on the carrier substrate 1.3, a moisture-sensitive polymer arranged above it. Layer 1.1b and a moisture-permeable cover electrode 1.1a, which is in turn arranged above it. The polymer layer 1.1 b between the two electrodes 1.1a, 1.1 c acts as a dielectric, changes its capacity depending on the respective moisture and thus serves in a known manner for the capacitive determination of the ambient moisture. A suitable material for the polymer layer 1.1b is, for example, polyyimide. For contacting, the two electrodes 1.1a, 1.1c are connected to the two contacting areas 1.2a, 1.2b or contacting pads, via which the electrodes 1.1a, 1.1c are connected to the electronic unit 10 or other components indicated in FIG.
Eine typische Dicke des Glas-Trägersubstrates liegt im Bereich von 500 - 600μm; die Dicke der darüber angeordneten Schichten 1.1a, 1.1 b, 1.1c liegt typischerweise im Bereich von 2 - 3μm.A typical thickness of the glass carrier substrate is in the range from 500 to 600 μm; the thickness of the layers 1.1a, 1.1b, 1.1c arranged above is typically in the range of 2-3 μm.
Diese Variante einer Sensoreinheit stellt selbstverständlich nur eine mögliche Ausführungsform innerhalb der vorliegenden Erfindung dar. Es können demzufolge auch andere Sensoreinheiten zur Feuchtemessung eingesetzt werden, bei denen das jeweilige feuchteempfindliche Sensorelement eine andere elektrische Kenngröße feuchteabhängig ändert; beispielsweise wä- ren auch resistive Sensorelemente einsetzbar etc..This variant of a sensor unit is of course only one possible embodiment within the present invention. Accordingly, other sensor units can also be used for moisture measurement, in which the respective moisture-sensitive sensor element changes a different electrical parameter depending on the moisture; for example, resistive sensor elements could also be used, etc.
Daneben können auch in Dickschichttechnik aufgebaute Sensoreinheiten zum Einsatz kommen oder aber Sensoreinheiten, die Halbleitermaterialien verwenden. Auch als Substratmaterialien können natürlich Alternativen zu Glas in Betracht kommen; hierzu zählen etwa Keramiken oder aber Silizium usw..In addition, sensor units constructed using thick-film technology can also be used, or sensor units that use semiconductor materials. Alternatives to glass can of course also be considered as substrate materials; these include ceramics or silicon etc.
Es existieren im Rahmen der vorliegenden Erfindung somit eine Reihe von Ausgestaltungsmöglichkeiten neben dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel. Within the scope of the present invention there are therefore a number of design options in addition to the exemplary embodiment described above.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Anordnung zur Feuchtemessung, bestehend aus einer Sensoreinheit mit einem feuchteempfindlichem Sensorelement und einem Trägerelement mit folgenden Merkmalen: a) das Trägerelement (2) besitzt eine Ausnehmung (6), über der die1. Arrangement for moisture measurement, consisting of a sensor unit with a moisture-sensitive sensor element and a carrier element with the following features: a) the carrier element (2) has a recess (6) over which the
Sensoreinheit (1) angeordnet ist, wobei das feuchteempfindliche Sensorelement (1.1) in Richtung der Ausnehmung (6) orientiert ist, b) das Trägerelement (2) sowie die Sensoreinheit (1 ) weisen elektrische Kontaktierungsbereiche (1.2a, 1.2b) auf, wobei die sensorseitigen Kon- taktierungsbereiche auf derjenigen Seite der Sensoreinheit (1) angeordnet sind, die dem Trägerelement (2) zugewandt ist, c) das Trägerelement (2) ist zumindest in einem Teilbereich benachbart zur Sensoreinheit (1) mit einer Beschichtung (3) versehen, die möglichst wenig Feuchtigkeit aufnimmt und/oder abgibt.Sensor unit (1) is arranged, the moisture-sensitive sensor element (1.1) being oriented in the direction of the recess (6), b) the carrier element (2) and the sensor unit (1) have electrical contacting areas (1.2a, 1.2b), wherein the contact areas on the sensor side are arranged on that side of the sensor unit (1) which faces the carrier element (2), c) the carrier element (2) is provided with a coating (3) at least in a partial area adjacent to the sensor unit (1) that absorbs and / or releases as little moisture as possible.
2. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei nahezu die komplette Oberfläche des Trägerelementes (2) mit der Beschichtung (3) versehen ist.2. Arrangement according to claim 1, wherein almost the entire surface of the carrier element (2) is provided with the coating (3).
3. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei als Material für die Beschichtung (3) Gold gewählt ist.3. Arrangement according to claim 1, wherein gold is selected as the material for the coating (3).
4. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei als Material für die Beschichtung (3) Kupfer gewählt ist.4. Arrangement according to claim 1, wherein copper is selected as the material for the coating (3).
5. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei auch die Kantenbereiche des Trägerelementes (2) im Bereich der Ausnehmung (6) mit der Beschichtung (3) überzogen sind. 5. Arrangement according to claim 1, wherein the edge regions of the carrier element (2) in the region of the recess (6) are coated with the coating (3).
6. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei sämtliche Kantenbereiche des Trägerelementes (2) mit der Beschichtung (3) überzogen sind.6. Arrangement according to claim 1, wherein all edge regions of the carrier element (2) are coated with the coating (3).
7. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei die Sensoreinheit (1) ein Träger- substrat (1.3) umfaßt, auf dem ein in Dünnschichttechnik ausgebildetes7. Arrangement according to claim 1, wherein the sensor unit (1) comprises a carrier substrate (1.3) on which a formed in thin-film technology
Sensorelement (1.1) sowie elektrische Kontaktierungsbereiche (1.2a, 1.2b) angeordnet sind.Sensor element (1.1) and electrical contact areas (1.2a, 1.2b) are arranged.
8. Anordnung nach Anspruch 7, wobei das Sensorelement (1.1) eine Grundelektrode (1.1c), eine darüber angeordnete Polymerschicht (1.1b) sowie eine darauf angeordnete feuchtedurchlässige Deckelektrode (1.1a) umfaßt.8. Arrangement according to claim 7, wherein the sensor element (1.1) comprises a base electrode (1.1c), a polymer layer (1.1b) arranged above it and a moisture-permeable cover electrode (1.1a) arranged thereon.
9. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei das Sensorelement (1.1) in Abhän- gigkeit der jeweiligen Feuchte eine elektrische Kenngröße ändert.9. Arrangement according to claim 1, wherein the sensor element (1.1) changes an electrical characteristic variable as a function of the respective humidity.
10. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei das Trägerelement (2) als ein- oder mehrlagige Leiterplatte ausgebildet ist.10. The arrangement according to claim 1, wherein the carrier element (2) is designed as a single or multi-layer printed circuit board.
11. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei die Größe der Ausnehmung (6) im Trägerelement (2) etwas größer als die Grundfläche der dem Trägerelement (2) zugewandten Sensoreinheit (1) gewählt ist.11. The arrangement according to claim 1, wherein the size of the recess (6) in the carrier element (2) is selected to be somewhat larger than the base area of the sensor unit (1) facing the carrier element (2).
12. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei auf dem Trägerelement (2) des- weiteren elektrische Leiterbahnen (5a, 5b) angeordnet sind, die über die12. The arrangement according to claim 1, wherein on the carrier element (2) further electrical conductor tracks (5a, 5b) are arranged, which over the
Kontaktierungsbereiche des Trägerelementes (2) das Sensorelement (1.1) mit nachgeordneten weiteren elektrischen Bauelementen verbinden.Contacting areas of the carrier element (2) connect the sensor element (1.1) with downstream further electrical components.
13. Anordnung nach Anspruch "12, wobei die Leiterbahnen (5a, 5b) auf dem Trägerelement (2) ebenfalls aus dem Material der Beschichtung (3) be- stehen, aber von der Beschichtung (3) in den sonstigen Bereichen des Trägerelementes (2) isoliert sind.13. An arrangement according to claim "12, wherein the conductor tracks (5a, 5b) on the carrier element (2) also made of the material of the coating (3) Loading stand, but are isolated from the coating (3) in the other areas of the carrier element (2).
14. Anordnung nach Anspruch 12, wobei die Oberfläche des Trägerele- mentes (2) bis auf die Kontaktierungsbereiche ganzflächig mit einem14. Arrangement according to claim 12, wherein the surface of the carrier element (2) with the exception of the contacting areas over the entire surface
Lötstoplack (4) überzogen ist, der eine möglichst geringe Feuchteaufnahme aufweist.Solder resist (4) is coated, which has the lowest possible moisture absorption.
15. Anordnung nach Anspruch 1 , wobei zwischen den Kontaktierungsberei- chen (1.2a, 1.2b) des Sensorelementes (1.1) und den Kontaktierungsbereichen des Trägerelementes (2) elektrisch leitfähige Verbindungselemente (7a, 7b) angeordnet sind. 15. The arrangement according to claim 1, wherein electrically conductive connecting elements (7a, 7b) are arranged between the contacting areas (1.2a, 1.2b) of the sensor element (1.1) and the contacting areas of the carrier element (2).
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